《eClinicalMedicine》：A predictive, multi-source, attack-level model to quantify and characterize the injury burden and need for reconstructive surgery in Gaza
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本研究为应对加沙地区冲突中难以获取精确损伤数据的挑战，建立了一个基于多维数据源与攻击特征的预测模型。该研究使用负二项回归模型，关联攻击次数、类型、地理人口动态等变量，成功预测了截至2025年5月的累计伤患人数，并与加沙卫生部报告数据相吻合。研究量化了需重建手术的庞大伤患负担，预测了至2026年5月的不同冲突演变情景下的伤情走势，为冲突地区医疗资源规划提供了关键的定量工具。
自2023年10月以来，加沙地带的持续冲突造成了前所未有的人道主义危机，带来了巨大的平民伤亡与健康需求。其中，复杂创伤导致的重建手术需求急剧攀升，然而当地本就脆弱的医疗体系，特别是整形与重建外科能力，已在冲突中遭到严重破坏。对重建手术需求的准确评估与预测，是进行有效医疗干预与资源规划的基础。但冲突环境下，精确、细粒度的医疗数据收集异常困难，官方报告数据的真实性也常受到外界质疑。因此，亟需一种不依赖传统医疗报告、能够基于公开数据进行独立评估和预测的方法，来量化冲突地区的伤患负担和医疗需求，为国际救援和政策制定提供科学依据。
为解决上述问题，杜克大学等机构的研究人员在《eClinicalMedicine》上发表了一项研究，构建了一个开创性的预测模型。这个模型旨在描述并预测加沙地带的伤患负担及其对重建手术的需求。研究团队假设，每日伤患数量的主要驱动因素是人口稠密地区、城市和废墟环境中发生的爆炸性攻击（空中/无人机打击和炮击），尤其是在冲突前线快速移动的时期。
为了验证这一假设并实现预测目标，研究人员主要采用了以下几种关键方法：首先，他们整合了多源公开数据。损伤数据来源于联合国人道主义事务协调厅（OCHA）和加沙卫生部（MoH）的报告；攻击事件数据来自武装冲突地点与事件数据项目（ACLED）数据库，包括攻击类型（空中/无人机打击、炮击、地面攻击等）、地理坐标和时间。其次，他们进行了动态地理空间分析。基于巴勒斯坦中央统计局（PCBS）的原始数据，并结合OCHA关于内部流离失所的报告，动态评估了加沙20个人口最稠密城市的人口密度（高：>20,000人/km2，中：5000–20,000人/km2，低：<5000人/km2）和基础设施状况（城市、郊区、乡村、废墟、难民营/帐篷区）。他们还通过分析每日攻击坐标的变化，识别出“活跃移动前线”的时期。最后，他们开发了一个统计预测模型。使用多变量负二项回归模型来预测每日总伤患数，以应对数据过度分散的问题。该模型纳入了攻击次数、攻击类型、人口密度、基础设施类型以及活跃移动前线等多个变量，并进行了特征选择（LASSO回归）和正则化（L2正则化）以优化性能。模型在2023年10月至2024年3月的数据上训练，2024年4月验证，并在2024年5月至2025年5月的数据集上进行了测试。此外，研究还基于测试期最后三个月的攻击数据基线，设定了四种不同的冲突演变情景，用于预测至2026年5月的伤患情况，并估算了其中需要重建手术（占比25-40%）的伤患数量。
研究结果如下：
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自变量概述：研究分析了从2023年10月至2025年5月的攻击与损伤数据。训练、验证和测试期分别记录了7297次攻击/75,982例报告损伤、939次攻击/2523例损伤以及11,490次攻击/41,202例报告损伤。最常见的攻击方式是空中/无人机打击（48%），其次是炮击（35%）。随着冲突加剧，越来越多的城市区域被归类为废墟或帐篷/难民营。地理空间分析显示了冲突前线间歇性快速移动的时期，尤其是在冲突开始和停火协议解除之后。
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模型概述：经过L2正则化拟合的负二项模型（伪R2= 0.47）显示，空中/无人机打击和炮击是驱动伤患数的主要因素。人口密度越高，攻击造成的伤患越多。在城市、郊区和废墟地区的攻击往往比在难民营或乡村地区造成更多伤患。其中，城市地区的空袭与伤患增加关联性最大（系数β = 0.34，预期伤患增加40.4%）。活跃移动前线也增加了空袭、炮击和地面攻击造成的伤患数。
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模型预测与性能：模型预测从2023年10月7日到2025年4月30日累计发生了116,020例损伤（敏感性分析：108,000–129,000），与加沙卫生部报告的118,014例高度一致。其中，估计有29,000–46,000例损伤需要某种形式的重建手术。模型预测值与观察值在训练集和测试集中均显著相关（斯皮尔曼相关系数ρ分别为0.723和0.487）。
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情景分析：预测显示，在维持现状（基线攻击水平持续12个月）的情景下，到2026年5月将新增46,000例损伤；在空袭激增（空中打击和炮击增加100%持续6个月）和地面攻击激增（地面攻击增加100%持续6个月）的情景下，新增损伤将分别升至50,000例和53,000例。即便在攻击减少25%的冲突降级情景下，仍将新增20,000例损伤。
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损伤的病因学分布：根据模型预测，截至2025年5月，81%的损伤归因于爆炸（57%归因于空袭/无人机打击，24%归因于炮击），其余19%归因于地面攻击。在预测中，地面攻击造成的损伤比例在现状和地面攻击激增情景下，到2026年5月预计将分别上升至33%和40%。
研究结论与讨论部分强调，本研究首次构建了一个基于攻击特征的预测模型，用于量化加沙持续人道危机中的伤患负担。模型预测结果有力地佐证了加沙卫生部和OCHA报告的损伤数据。研究指出，加沙的重建手术需求巨大且在不断增长，远超当地现有的医疗承载能力。 研究发现，伤患数量在人口密集区、城市及废墟环境下的空袭和炮击中最高，这与现代城市冲突中爆炸性武器占主导的致伤模式相符。模型预测，若敌对行动持续，至2026年5月，需重建手术的伤患人数可能增至34,000–68,000。即便冲突降级，伤患负担仍将持续。该研究也存在局限性，例如依赖冲突地区可能不精确或不完整的报告数据，未纳入武器类型、攻击意图等可能影响致伤严重性的未建模变量，以及缺乏外部独立数据集进行验证等。此外，模型未考虑伤患的营养状况、生理储备、治疗延迟等影响重建手术规划和预后的临床因素。
尽管如此，这项研究具有重要意义。它为冲突环境中难以直接测量的平民伤亡和医疗需求提供了一种创新的量化工具。通过将攻击特征与伤患负担联系起来，该模型不仅能回溯验证报告数据的合理性，还能对未来不同冲突情景下的医疗需求进行预测，从而为国际社会规划医疗援助、分配重建外科资源（如派遣专科医生、建立培训项目、重建医疗基础设施）提供了关键的数据支持。研究者强调，解决不断增长的伤患负担最根本的步骤是立即停止针对平民和重要基础设施的攻击。同时，扩大加沙的重建外科能力，包括建立整形外科培训项目和配套的卫生系统组件，对于应对这一长期挑战至关重要。所有数据和建模代码均已公开，可供进一步研究和应用。
